低电压穿越仿真分析LVRT-Simulink

1.低电压穿越的意义

低电压穿越（LVRT）是指当电力系统事故或扰动引起光伏电站并网点的电压跌落时，在一定电压跌落范围和时间间隔内，光伏电站能够保证不脱网连续运行，避免电网故障的扩大化，同时光伏并网逆变器需要能够发出一定的有功和无功功率，以支撑电网恢复；

低电压穿越主要的理论依据是电网遭受雷击等事故时，只是瞬时跌落，这个时候要求发电机不能够马上脱网，而要支撑一段时间，等事故结束后，迅速恢复并网。这能够有效防止电网由于偶发事故（如雷击）崩溃；

低电压穿越（LVRT）标准最早见于是德国的中压并网（BDEW）标准，各国标准都是参考德国标准而制定；

电网电压跌落到0，称为零电压穿越，中国和德国的标准当前都要求达到零电压穿越；

发无功的意义： 电网实际上可以认为是由无数的同步电机并联得到，发电机的激磁电流方向与逆变器的容性无功方向相同， 逆变器在低压穿越时发容性无功，能够增加发电机的激磁电流，因而能够帮助电网上其他的同步电机快速的恢复。 

参考自 逆变器名词—低电压穿越 (huawei.com)

2.低电压穿越的要求

GB/T 34120-2017《电化学储能系统储能变流器技术规范》规定：

电力系统发生故障时，若并网点考核电压全部在储能变流器低电压穿越要求的电压轮廓线及以上的区域内时，如图3所示，储能变流器应保证不脱网连续运行；否则，允许储能变流器切出。储能变流器低电压穿越具体要求如下:

储能变流器并网点电压跌至0 时，储能变流器能够保证不脱网连续运行 0.15 s；

储能变流器并网点电压跌至曲线 1以下时，储能变流器可以从电网切出；

对电力系统故障期间没有切出的储能变流器，其有功功率在故障清除后应能快速恢复，自故障清除时刻开始，以至少 30%额定功率/秒的功率变化率恢复至故障前的值。

动态无功支撑能力

当电力系统发生短路故障引起电压路落时，电化学储能系统储能变流器注入电网的动态无功电流应满足以下要求：

自并网点电压跌落的时刻起，动态无功电流的响应时间应不大于 30 ms。

自动态无功电流响应起直到电压恢复至 0.85(p.u.)期间，储能变流器注入电力系统的动态无自动态无功电流应实时跟踪并网点电压变化，并应满足：

式中:

• UT——储能变流器并网点电压标幺值；
• IN——储能变流器额定电流。

3.低电压穿越的仿真

4.低电压穿越的结果

5%对称跌落

40%对称跌落